EP0485282B1 - Dispositif de protection d'une unité de traitement de signaux électroniques contre des perturbations électromagnétiques - Google Patents

Dispositif de protection d'une unité de traitement de signaux électroniques contre des perturbations électromagnétiques Download PDF

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EP0485282B1
EP0485282B1 EP19910402970 EP91402970A EP0485282B1 EP 0485282 B1 EP0485282 B1 EP 0485282B1 EP 19910402970 EP19910402970 EP 19910402970 EP 91402970 A EP91402970 A EP 91402970A EP 0485282 B1 EP0485282 B1 EP 0485282B1
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EP
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chimney
connection
conductive
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Michel Lassalle
Jean-Pierre Puzenat
Claude Tessier
Daniel Vilair
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Nortel Networks France SAS
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Matra Nortel Communications SAS
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/0018—Casings with provisions to reduce aperture leakages in walls, e.g. terminals, connectors, cables

Definitions

  • the present invention relates to a device for protection of an electronic signal processing unit against electromagnetic interference.
  • An object of the invention is to propose a device protection allowing a simple and fast connection transmission cable while preventing penetration of electromagnetic interference inside the enclosure protection.
  • a device for protection against electromagnetic interference from a processing unit of electronic signals comprising a series of subsets treatment
  • this device comprising a conductive enclosure providing electromagnetic shielding and comprising connection means
  • the connection means include terminals for connection carried by a wall part forming a setback towards the inside of the enclosure and arranged in openings made in the wall of the enclosure and having a maximum dimension not destroying the shielding to a required degree of protection against electromagnetic interference, each connection terminal being disposed in an opening with pins emerging on both sides of the openings and a housing conductor connected to said wall portion.
  • connection terminals are used to connect a limited number of conductors to the processing unit and we ensure total continuity shielding by connecting the processing unit to the terminals of connection using shielded connecting cables including the shield is connected to the conductive box of the terminals of connection.
  • the recess forms a housing in which the cables of transmission can easily be introduced, in particular when the speaker is pressed against a wall or against another enclosure.
  • a processing unit comprising a series of sub treatment units fixed to a wall of the enclosure the one below the other, at least one terminal of connection associated with each subset and arranged substantially at the level of the subset to which it is associated.
  • the device includes a conductive chimney electrically connected to the enclosure and partially formed by the wall part carrying the connection terminals, the chimney having at least one end opening to the outside of the enclosure so that from an electromagnetic point of view the interior of the fireplace is exterior to the enclosure, and the chimney has access hatches to the level of connection terminals on an internal wall of the enclosure.
  • the chimney forms a housing for the transmission cable in an area outside the electromagnetic shielding of the enclosure so that the transmission cable is held upstream of the terminals connection and thus avoiding subjecting these terminals to connection to mechanical constraints.
  • the device according to the invention comprises a conductive enclosure 1 of form generally parallelepiped, for example an enclosure made by welding solid or perforated sheets on a metal profile structure.
  • the conductive enclosure 1 comprises a pivoting panel 3 on which are fixed sub-assemblies 3 of a processing unit of electronic signals. Each subset has a series of treatment cards which must be connected to a signal transmission cable 4 comprising a multiplicity of conductors.
  • a conductive chimney 5 arranged inside the enclosure 1 in a corner of this and electrically connected to enclosure 1.
  • the chimney 5 is for example produced by welding an L-shaped profile to two walls of the enclosure adjacent to an angle thereof.
  • the chimney 5 is arranged vertically and leads to the upper ends and lower of the enclosure 1. It will be noted that according to a section, the chimney 5, and the openings through which it leads to the upper side and the lower side of enclosure 1, may have a higher maximum dimension to the maximum authorized dimension taking into account the degree of protection that one wishes to obtain against disturbances electromagnetic. Indeed, from an electromagnetic point of view, inside the chimney 5 is actually outside the enclosure.
  • one of the walls of the chimney 5 internal to the enclosure 1 has one or more openings 6, openings rectangular in the illustrated embodiment, of which the maximum dimension, a diagonal in the example illustrated, is smaller than the size allowed so as not to destroy the shielding formed by this wall of the chimney 5 to the degree protection required against electromagnetic interference.
  • a generally designated connection terminal at 7 is arranged in each opening 6 and has a insulating body 8 in which pins are arranged conductive 9 which open on either side of the openings 6.
  • pins 9 are female pins and the insulating body 8 is adapted to receive a plug 10 fitted with male pins.
  • Connection terminals 7 further comprise a conductive housing 11 connected to the chimney wall.
  • the conductive housing 11 comprises a part tubular engaged in the opening 6 and a fixing lug bearing on one side of the wall, the housing being locked when inserting a fitted plug of screws on the inside of the chimney.
  • the terminals of connection are connected to a subset 3 of corresponding level by small connecting cables 12 which extend substantially horizontally and allow so easy identification of the subset to which they are related.
  • the conductors of the transmission cable 4 are subdivided into connected groups to a card (not shown) identical to card 10 and plugged into body part 8 projecting inside of the chimney 5.
  • the chimney 5 comprises of preferably access hatches 13 at the terminals connection on a wall of the chimney 5 internal to the enclosure. These access hatches 13 are of course equipped an electromagnetic seal or make baffles ensuring continuity of the shielding produced by the wall matching chimney 5.
  • Connection plugs can have any form appropriate to the standards in force. They can also be mounted on a removable plate similar to the plate 13. Such an arrangement facilitates connection cables in the chimney.

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Description

La présente invention concerne un dispositif de protection d'une unité de traitement de signaux électroniques contre des perturbations électromagnétiques.
On sait que lors du traitement des signaux électroniques, en particulier dans les stations de transmission d'un réseau de radio-communication, il est nécessaire de protéger les circuits de traitement électroniques contre les perturbations d'origine électromagnétique. En général, la protection est assurée par une enceinte conductrice assurant un blindage électromagnétique. La transmission des signaux électroniques à l'unité de traitement est assurée par un câble de transmission passant par une ouverture dans l'enceinte conductrice. Compte tenu des dimensions du câble de transmission et de la multiplicité des conducteurs constituant ce câble, il n'est généralement pas possible d'assurer une continuité du blindage au niveau de l'ouverture de passage du câble de transmission et une reprise de masse est donc assurée au niveau de chaque sous-ensemble de traitement afin de relier la masse de ces sous-ensembles à l'enceinte conductrice assurant le blindage. Une telle disposition n'est pas totalement satisfaisante car elle permet à des perturbations électromagnétiques de pénétrer à l'intérieur de l'enceinte par l'ouverture de passage du câble de transmission, cette ouverture ayant généralement une dimension ne permettant pas d'assurer le degré de protection requis contre les perturbations électromagnétiques.
Un but de l'invention est de proposer un dispositif de protection permettant une connexion simple et rapide du câble de transmission tout en évitant la pénétration de perturbations électromagnétiques à l'intérieur de l'enceinte de protection.
En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un dispositif de protection contre des perturbations électromagnétiques d'une unité de traitement de signaux électroniques comportant une série de sous-ensembles de traitement, ce dispositif comprenant une enceinte conductrice assurant un blindage électromagnétique et comportant des moyens de raccordement, caractérisé en ce que les moyens de raccordement comprennent des bornes de connexion portées par une partie de paroi formant un décrochement vers l'intérieur de l'enceinte et disposées dans des ouvertures réalisées dans la paroi de l'enceinte et ayant une dimension maximale ne détruisant pas le blindage à un degré de protection requis contre les perturbations électromagnétiques, chaque borne de connexion étant disposée dans une ouverture avec des broches débouchant de part et d'autre des ouvertures et un boítier conducteur relié à ladite partie de paroi.
Ainsi, les différentes bornes de connexion sont utilisées pour relier un nombre limité de conducteurs à l'unité de traitement et l'on assure une continuité totale du blindage en reliant l'unité de traitement aux bornes de connexion en utilisant des câbles de liaison blindés dont le blindage est relié au boítier conducteur des bornes de connexion.
En outre, du côté externe de l'enceinte, le décrochement forme un logement dans lequel les câbles de transmission peuvent aisément être introduits, en particulier lorsque l'enceinte est plaquée contre un mur ou contre une autre enceinte.
Selon une version avantageuse de l'invention, pour une unité de traitement comportant une série de sous ensembles de traitement fixés à une paroi de l'enceinte les uns au-dessous des autres, on prévoit au moins une borne de connexion associée à chaque sous-ensemble et disposée sensiblement au niveau du sous-ensemble auquel elle est associée. Ainsi, on effectue un repérage ainsi des conducteurs du câble de transmission associés à un sous-ensemble de traitement donné, ce qui permet d'effectuer très rapidement une intervention sur ce sous-ensemble.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention le dispositif comporte une cheminée conductrice électriquement reliée à l'enceinte et formée partiellement par la partie de paroi portant les bornes de connexion, la cheminée ayant au moins une extrémité débouchant à l'extérieur de l'enceinte de sorte que du point de vue électromagnétique l'intérieur de la cheminée est extérieur à l'enceinte, et la cheminée comporte des trappes d'accès au niveau des bornes de connexion sur une paroi interne de l'enceinte.
Ainsi, la cheminée forme un logement pour le câble de transmission dans une zone se situant en-dehors du blindage électromagnétique de l'enceinte de sorte que le câble de transmission est maintenu en amont des bornes de connexion et l'on évite ainsi de soumettre ces bornes de connexion à des contraintes mécaniques.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation non limitatif de l'invention, en liaison avec les dessins ci-joints parmi lesquels:
  • la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un dispositif selon l'invention,
  • la figure 2 est une vue en perspective d'une partie du dispositif selon l'invention,
  • la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2.
En référence aux figures, le dispositif selon l'invention comporte une enceinte conductrice 1 de forme généralement parallélépipédique, par exemple une enceinte réalisée par soudure de tôles pleines ou ajourées sur une structure de profilé métallique.
Selon le mode de réalisation préféré illustré, l'enceinte conductrice 1 comporte un panneau pivotant 3 sur lequel sont fixés des sous-ensembles 3 d'une unité de traitement de signaux électroniques. Chaque sous-ensemble comporte une série de cartes de traitement qui doivent être reliées à un câble de transmission de signaux 4 comprenant une multiplicité de conducteurs.
Pour effectuer la liaison entre les sous-ensembles 3 et le câble de transmission 4 sans affecter le blindage réalisé par l'enceinte 1, on prévoit de préférence de réaliser selon l'invention une cheminée conductrice 5 disposée à l'intérieur de l'enceinte 1 dans un coin de celle-ci et reliée électriquement à l'enceinte 1. La cheminée 5 est par exemple réalisée en soudant un profilé en L à deux parois de l'enceinte adjacentes à un angle de celle-ci.
De préférence, la cheminée 5 est disposée de façon verticale et débouche aux extrémités supérieure et inférieure de l'enceinte 1. On remarquera que selon une section, la cheminée 5, et les ouvertures selon lesquelles elle débouche sur la face supérieure et la face inférieure de l'enceinte 1, peut avoir une dimension maximale supérieure à la dimension maximale autorisée compte tenu du degré de protection que l'on souhaite obtenir contre les perturbations électromagnétiques. En effet, du point de vue électromagnétique, l'intérieur de la cheminée 5 est en réalité extérieur à l'enceinte.
Sensiblement au niveau de chaque sous-ensemble, l'une des parois de la cheminée 5 interne à l'enceinte 1 comporte une ou plusieurs ouvertures 6, des ouvertures rectangulaires dans le mode de réalisation illustré, dont la dimension maximale, une diagonale dans l'exemple illustré, est inférieure à la dimension autorisée pour ne pas détruire le blindage formé par cette paroi de la cheminée 5 au degré de protection requis contre les perturbations électromagnétiques. Une borne de connexion généralement désignée en 7 est disposée dans chaque ouverture 6 et comporte un corps isolant 8 dans lequel sont disposées des broches conductrices 9 qui débouchent de part et d'autre des ouvertures 6. Dans l'exemple illustré, les broches 9 sont des broches femelles et le corps isolant 8 est adapté à recevoir une fiche 10 équipée de broches mâles. Les bornes de connexion 7 comportent en outre un boítier conducteur 11 relié à la paroi de la cheminée. Dans le mode de réalisation illustré, le boítier conducteur 11 comporte une partie tubulaire engagée dans l'ouverture 6 et une patte de fixation prenant appui sur un côté de la paroi, le boítier étant verrouillé lors de la mise en place d'une fiche équipée de vis du côté intérieur de la cheminée. Les bornes de connexion sont reliées à un sous-ensemble 3 de niveau correspondant par des câbles de liaison 12 de faible dimension qui s'étendent sensiblement horizontalement et permettent donc une identification aisée du sous-ensemble auquel ils sont reliés. A l'intérieur de la cheminée 5 les conducteurs du câble de transmission 4 sont subdivisés en groupes reliés à une fiche (non représentée) identique à la fiche 10 et branchés sur la partie du corps 8 en saillie à l'intérieur de la cheminée 5. A ce propos, la cheminée 5 comporte de préférence des trappes d'accès 13 au niveau des bornes de connexion sur une paroi de la cheminée 5 interne à l'enceinte. Ces trappes d'accès 13 sont bien entendu équipées d'un joint électromagnétique ou réalisent des chicanes assurant une continuité du blindage que réalise la paroi correspondante de la cheminée 5.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation comportant une cheminée verticale associée à des sous-ensembles de traitement disposés les uns en dessous des autres, la disposition des broches de connexion sera bien entendu adaptée à l'agencement interne des sous-ensembles dans l'enceinte.
De même, bien que la cheminée décrite soit fermée du côté extérieur par la paroi de l'enceinte elle-même, on peut prévoir de réaliser simplement un décrochement de la paroi de l'enceinte afin de permettre une mise en place des fiches de connexion du câble de transmission 4 par l'extérieur de l'enceinte.
Les fiches de connexion peuvent avoir toute forme appropriée aux normes en vigueur. Elles peuvent également être montées sur une plaque amovible analogue à la plaque 13. Une telle disposition facilite le raccordement des câbles dans la cheminée.
Bien que l'invention ait été décrite pour une liaison du câble de transmission de signaux aux sous-ensembles, elle pourrait également s'appliquer à tout câble équivalent, par exemple un câble d'alimentation en énergie de l'armoire électrique.

Claims (4)

  1. Dispositif de protection contre des/électromagnétiques d'une unité de traitement de signaux électroniques comportant une série de sous-ensembles de traitement (3), ce dispositif comprenant une enceinte conductrice (1) assurant un blindage électromagnétique et comportant des moyens de raccordement, caractérisé en ce que les moyens de raccordement comprennent des bornes de connexion (7) portées par une partie de paroi formant un décrochement vers l'intérieur de l'enceinte et disposées dans des ouvertures (6) réalisées dans la paroi de l'enceinte et ayant une dimension maximale ne détruisant pas le blindage à un degré de protection requis contre les perturbations électromagnétiques, chaque borne de connexion (7) étant disposée dans une ouverture (6) avec des broches (9) débouchant de part et d'autre des ouvertures et un boítier conducteur (11) relié à ladite partie de paroi.
  2. Dispositif de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque borne de connexion (7) associée à chaque sous-ensemble est disposée sensiblement au niveau du sous-ensemble auquel elle est associée.
  3. Dispositif de protection selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une cheminée conductrice (1) électriquement reliée à l'enceinte et formée partiellement par la partie de paroi comportant des bornes de connexion, la cheminée ayant au moins une extrémité débouchant à l'extérieur de l'enceinte de sorte que du point de vue électromagnétique l'intérieur de la cheminée est extérieur à l'enceinte, et en ce que la cheminée comporte des trappes d'accès (13) au niveau des bornes de connexion (7) sur une paroi interne à l'enceinte.
  4. Dispositif de protection selon la revendication 3, caractérisé en ce que la cheminée (5) est verticale et débouche aux extrémités supérieure et inférieure de l'enceinte.
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